Kann Einseitenband (SSB) mit PSK, QAM oder APSK verwendet werden?

Ich habe diese Frage bei der Betrachtung des Nyquist-No-ISI-Kriteriums erhalten, dessen Konsequenz darin besteht, dass, wenn wir alle T (Zeit) ein Basisbandsymbol senden, dies unvermeidlich ist, es sei denn, die Bandbreite B des Kanals beträgt mindestens 1/2T eine Intersymbolinterferenz sein. Das heißt, die höchstmögliche ISI-freie Symbolrate in einem Basisbandkanal der Bandbreite B ist 2B .

Wenn wir dann dieses Basisbandsignal mit einer Trägerfrequenz f multiplizieren , wird das Spektrum des resultierenden Signals um f nach rechts verschoben , aber da sich der Anteil der „negativen Frequenz“ des Basisbandsignals ebenfalls nach rechts verschiebt, führt dies zu einem Signal, das sich überspannt von fB nach f+B und hat somit eine Bandbreite von 2B . Was darauf hinzudeuten scheint, dass im Falle eines Bandpasskanals der Bandbreite B die höchstmögliche ISI-freie Symbolrate B ist .

Meine Frage ist, was zwingt uns, die frequenzverschobene Version des negativen Frequenzteils zu übertragen? Bei der Amplitudenmodulation können wir eine SSB-Übertragung (Single Sideband) haben, bei der entweder das obere oder das untere Seitenband nicht übertragen wird: Warum wird dies nicht für digitale Modulationsverfahren wie PSK, QAM oder APSK durchgeführt?

Wenn es möglich wäre, wäre die maximal mögliche Symbolrate in einem Bandpasskanal der Bandbreite B 2B gewesen , was eine gute Sache ist, also nehme ich an, dass es gute mathematische Gründe dafür gibt, warum die Unterdrückung eines der Seitenbänder uns daran hindern würde, erfolgreich zu sein Demodulieren des Signals. Irgendwelche Hinweise darauf, was sie sein könnten?

Antworten (1)

Meine Frage ist, was zwingt uns, die frequenzverschobene Version des negativen Frequenzteils zu übertragen?

Tatsächlich zwingt uns nichts dazu. Das zweimalige Übertragen des gleichen (Basisband-)Signals ist ineffizient, es verdoppelt unnötigerweise die Nutzung des Frequenzraums.

Warum wird dies nicht für digitale Modulationsverfahren wie PSK, QAM oder APSK durchgeführt?

Was lässt Sie denken, dass es nicht getan wird? Die Modulation spielt keine Rolle, sodass Sie OFDM zur Liste hinzufügen können.

Eigentlich ist SSB ein bisschen "alter Hut". Was mit modernen Modulationstechniken wie OFDM, OFDMA gemacht wird, ist, dass ein Basisbandsignal unter Verwendung digitaler Signalverarbeitung erzeugt wird. Dieses digitale Signal wird dann von einem AD-Wandler (ADC) in ein analoges Signal umgewandelt. OK, ich habe gelogen, eigentlich zwei davon. Das gibt uns zwei analoge Signale. Diese werden Quadratursignale genannt . Die Essenz dieses Signals (bestehend aus einer I- und einer Q-Komponente) besteht darin, dass es negative und positive Frequenzen hat!

Negative Frequenzen? Huh, du machst wohl Witze!

Nein, bin ich nicht, eine negative Frequenz bezieht sich einfach auf die Phase eines Signals. Wenn Sie nur ein Signal haben, können Sie die Phase nicht bestimmen, da eine Phase immer relativ ist . Jetzt hoffe ich, dass Sie sehen, warum wir zwei Signale brauchen, weil ich dann mit der Phase "spielen" und negative Frequenzen machen kann!

Dieses Quadratursignal kann dann (in einem Quadraturmischer !) mit einem HF-Träger gemischt und gesendet werden.

Wenn wir mit einem Basisbandsignal von 10 MHz Breite beginnen würden, würde es zwischen -5 MHz und + 5 MHz existieren und nach dem Mischen mit einem Träger von 1000 MHz würde es 995 MHz bis 1005 MHz belegen.

Das wird bei GSM, UMTS, CDMA, Wifi verwendet, fast alle modernen digitalen Kommunikationsstandards verwenden dies.

Danke @Bimpelrekkie. Ich fand fast sofort heraus, als ich auf "Post" drückte, dass es kein Basisbandsignal gibt, das, wenn es mit einer Trägersinuswelle multipliziert wird, ein PSK- oder QAM-Signal (außer BPSK) erzeugt - also der Vergleich mit AM ist von Anfang an fehlerhaft. Wir müssen zwei um 90 Grad phasenverschobene Sinuswellen nehmen, jede mit zwei verschiedenen Basisbandströmen multiplizieren und sie dann addieren – das ist genau das, worauf Sie so freundlich hingewiesen haben.
Negative Frequenzen rotieren lediglich mit entgegengesetztem Zeiger.